Anordnung zur Konstanthaltung oder Regelung der Spannung oder des
Stromes eines Wechselstromnetzes Anordnungen zur Konstanthaltung oder Regelung der
Spannung oder des Stromes eines Wechselstromnetzes durch eine mit dem Netz in Reihe
geschaltete, mit Gleichstrom vormagnetisierte Drossel, die zwei unabhängig voneinander
gespeiste Gleichstromwicklungen hat, sind bekannt. Die Erfindung betrifft eine Anordnung
dieser Art, die eine sehr geringe Regelleistung erfordert, und besteht darin, daß
eine der Gleichstromwicklungen der Drosselspule über Gleichrichter nach Maßgabe
des die Drosselspule durchfließenden Wechselstromes gespeist ist, während die andere
über Gleichrichter in Reihe mit der Wechselstromwicklung einer von einer beliebigen
Wechselstromquelle gespeisten, ebenfalls gleichstromvormagnetisierten Induktivität
liegt, deren Vormagnetisierung sich aus einer Selbstmagnetisierung über Gleichrichter
und einer Magnetisierung durch einen Strom zusammensetzt, der dem Unterschied zwischen
der zu regelnden Größe und einer Vergleichsgröße proportional ist.Arrangement for keeping constant or regulating the voltage or the
Current of an alternating current network arrangements for keeping constant or regulating the
Voltage or current of an alternating current network through one in series with the network
switched, direct current pre-magnetized choke, the two independent of each other
Has fed DC windings are known. The invention relates to an arrangement
of this type, which requires a very low control power, and consists in that
one of the direct current windings of the choke coil via rectifier as specified
of the alternating current flowing through the choke coil is fed, while the other
via rectifiers in series with the alternating current winding one of any
AC source fed, also DC biased inductance
whose pre-magnetization results from self-magnetization via a rectifier
and a magnetization composed of a current that is the difference between
is proportional to the variable to be controlled and a comparison variable.
Die Regelleistung kann besonders klein bzw. die Regelgenauigkeit besonders
hoch dadurch gemacht werden, daß man das Verhältnis zwischen dem gleichgerichteten
selbsterzeugten Erregerstrom der Drosselspule und dem sie durchfließenden Wechselstrom
derart wählt, daß die Drosselspule im Gebiet ihrer größten Empfindlichkeit für einen
zusätzlichen Erregerstrom arbeitet. Dies bedeutet erstens, daß die Gleichstromsättigung
sehr hoch getrieben ' wird und die Streuung zwischen den Gleichstrom- und Wechselstromwicklungen
niedrig ist, wodurch eine ziemlich genaue Proportionalität zwischen durchfließendem
Wechselstrom und resultierenden Gleichstromamperewindungen erreicht wird, und zweitens,
daß der Proportionalitätsfaktor zwischen dem durchfließenden Wechselstrom und den
selbstgespeisten Amperewindungen praktisch der gleiche wie der der .eb,engenannten
Proportionalität ist.Eine geringe zusätzliche Gleichstromerregung wird dann den
Wechselstrom bedeutend verstärken, indem die sich verstärkende Selbsterregung hierzu
behilflich ist.The control power can be particularly small or the control accuracy particularly
can be made high by taking the ratio between the rectified
self-generated excitation current of the choke coil and the alternating current flowing through it
Chooses such that the choke coil in the area of its greatest sensitivity for one
additional excitation current works. This means, first, that the DC saturation
is driven very high 'and the leakage between the DC and AC windings
is low, giving a fairly accurate proportionality between flowing through
Alternating current and resulting direct current ampere-turns is achieved, and secondly,
that the proportionality factor between the alternating current flowing through and the
self-fed ampere-turns practically the same as that of the .eb, called
Proportionality is. A small additional DC excitation is then the
Enhance alternating current significantly by adding self-excitation to it
is helpful.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in Abb. i der Zeichnung dargestellt,
während Abb. 2 eine Einzelheit zeigt.An embodiment of the invention is shown in Fig. I of the drawing,
while Fig. 2 shows a detail.
In Abb. i wird eine schwankende Wechselspannung an den Klemmen 32
zugeführt, während die Spannung an den Klemmen 13 mittels einer zwischengeschalteten
Drosselspule 14 konstant gehalten werden soll. Auf diese wirken zwei Gleichstromwicklungen,
deren eine Wicklung i s über einen Stromwandler i 6
und eine Gleichrichtergruppe
I7, also mit einem mit dem Belastungsstrom des zu regelnden Netzteiles proportionalen
Gleichstrom, gespeist wird, während die zweite Gleichstromwicklung 18 in Reihe mit
der Wechselstromwicklung 22 einer ebenfalls durch Gleich-' strom vormagnetisierten
Induktivität liegt. Diese wird durch einen Streuweg I9 in seinem Transformator 2o
gebildet, dessen Primärwicklung 21 von einer beliebigen Wechselstromquelle gespeist
wird, während ihre Sekund4rwicklung 22 über eine Gleichrichtergruppe a3 an die Gleichstromwicklung
18 und an eine Wicklung 24 auf dem Streuwege 19 des Transformators 2o angeschlossen
ist, deren Strom durch einen Parallehiiderstand 25 so eingestellt werden kann, daß
die Induktivitä@t für eine zusätzliche Gleichstromerregung sehr empfindlich wird.
Eine solche Zusatzerregung wird durch eine zweite Wicklung 26 auf dem Streuwege
19 des Transformators 20 geschaffen, die von einem Strom durchflossen wird,
der dem Unterschied zwischen der gleichgerichteten Spannung an den Klemmen 13 und
einer einer Batterie 27 entnommenen Vergleichsspannung proportional ist. Die Spannung
an den Klemmen 13 wird durch die Gleichrichtergruppe 28 gleichgerichtet und
durch einen Filterkreis, der eine Drosselspule 29 und einen Kondensator
30 enthält, weitgehend von Oberwellen befreit.In Fig. I, a fluctuating AC voltage is fed to the terminals 32, while the voltage at the terminals 13 is to be kept constant by means of an interposed choke coil 14. Two direct current windings act on this, one winding of which is fed via a current transformer i 6 and a rectifier group I7, i.e. with a direct current proportional to the load current of the power supply to be regulated, while the second direct current winding 18 in series with the alternating current winding 22 is also fed through Direct current pre-magnetized inductance lies. This is formed by a leakage path I9 in its transformer 2o, the primary winding 21 of which is fed by any alternating current source, while its secondary winding 22 is connected via a rectifier group a3 to the direct current winding 18 and to a winding 24 on the leakage path 1 9 of the transformer 2o, whose current can be adjusted by a parallel resistor 25 so that the inductance is very sensitive to an additional direct current excitation. Such an additional excitation is provided by a second coil 26 on the stray paths 1 9 of the transformer 20, which is traversed by a current corresponding to the difference between the rectified voltage across the terminals 13 and a battery 27 taken comparison voltage is proportional. The voltage at the terminals 13 is rectified by the rectifier group 28 and largely freed from harmonics by a filter circuit which contains a choke coil 29 and a capacitor 30.
Durch die beschriebene Schaltung wird ein kleiner Unterschied zwischen
der gleichgerichteten Spannung an den Klemmen 13 und der Vergleichsspannung der
Batterie 27 einen verhältnismäßig starken Gleichstrom in der Wicklung 18 verursachen.The circuit described will make a small difference between
the rectified voltage at terminals 13 and the comparison voltage of the
Battery 27 cause a relatively strong direct current in the winding 18.
Die Wirkung dieses Gleichstromes wird dadurch noch in hohem Maße verstärkt,
daß die Regelwirkung der Drosselspule 14 durch die Gleichstromvormagnetisierungswicklung
15 in Abhängigkeit vön dem Strom in der Gleichstromwicklung 18 sehr groß gemacht
werden kann. Ein Relais 3 1 zur Unterbrechung des Stromes in der Wicklung
18 wird teils durch den Strom in der Wicklung 18 selbst, teils durch den Strom in
der Wicklung 26 beeinflußt. Hierdurch wird eine Ummagnetisierung des Streuweges
19 verhindert, welche die Regelung unstetig machen würde, da ein durch einen
Spannungsüberschuß hervorgerufener Strom in der Wicklung 26, unabhängig von seiner
Richtung, dasselbe Ergebnis mit sich bringen würde. Falls die Batterie 27 durch
eine Glimmlampe ersetzt wird, wird die Gefahr einer solchen Ummagnetisierung vermieden,
da dann der Strom nur in einer Richtung fließen kann.The effect of this direct current is intensified to a great extent by the fact that the regulating effect of the choke coil 14 can be made very large by the direct current bias winding 15 as a function of the current in the direct current winding 18. A relay 3 1 for interrupting the current in the winding 18 is influenced partly by the current in the winding 18 itself and partly by the current in the winding 26. In this way, a magnetic reversal of the scattering path 1 9 is prevented, which would make the scheme discontinuous because a voltage induced by an excess current in the coil 26, regardless of its direction, the same result would bring. If the battery 27 is replaced by a glow lamp, the risk of such a reversal of magnetization is avoided, since the current can then only flow in one direction.
Falls die Drosselspule 14 aus einer Spule mit selbständigem Eisenkreis
besteht, wird sie vorzugsweise nach Abb. 2 ausgeführt, d. h. mit zwei parallel geschalteten,
auf je einem Eisenkern 33 und 34 verlegten Wechselstromwicklungen 35 und 36 und
zwei neben diesen vorzugsweise mit geringer Streuung verlegten, in Reihe geschalteten
Gleichstromwicklungen-37 und 38. Die Wechselstromwicklungen bilden durch die Parallelschaltung
einen kurzgeschlossenen, mit dem Gleichstromkreis induktiv verketteten Stromkreis
mit niedrigem Widerstand, welcher das Entstehen einer Wechsel-EMK im Gleichstromkreis
verhindert. Gleichzeitig erhält man eine Glättung der Kurvenform der in der Drosselspule
erzeugten Gegen-EMK.If the choke coil 14 consists of a coil with an independent iron circuit
exists, it is preferably carried out according to Fig. 2, i. H. with two parallel connected,
on an iron core 33 and 34 each laid alternating current windings 35 and 36 and
two laid next to these, preferably with little scatter, connected in series
DC windings-37 and 38. The AC windings form by being connected in parallel
a short-circuited circuit that is inductively linked to the direct current circuit
with low resistance, which prevents the formation of an alternating EMF in the direct current circuit
prevented. At the same time, the curve shape in the choke coil is smoothed
generated back emf.